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Comunica con gesti, segni. I media hanno parlato di un paziente coronavirus Nadezhda Babkina

La vita e il normale funzionamento delle cellule di tutto il corpo dipendono dalla fornitura di ossigeno. Entra nel flusso sanguigno durante la respirazione, che i polmoni forniscono. Questo è un organo accoppiato con una struttura complessa, responsabile non solo dello scambio di gas, ma anche della protezione del corpo.

Dove sono i polmoni nell'uomo?

La localizzazione della struttura in esame è la cavità toracica. L'organo occupa le sue metà destra e sinistra, limitando dai lati il ​​complesso mediastinico (esofago, cuore, trachea e altre formazioni). Dove i polmoni di una persona sono chiaramente mostrati nella figura sotto. Ogni parte dell'organo accoppiato ha la forma di un semi-cono. La base si trova sul diaframma e l'apice raggiunge la cintura della spalla, sporgendo verso l'alto di 1-3 cm dalla clavicola.

Struttura polmonare umana

L'organo associato descritto ha una struttura complessa che consente di eseguire diverse funzioni. Per capire come sono strutturati i polmoni umani, ciò che garantisce la loro contrazione e lo scambio di gas, è necessario studiare le parti esterne e interne di queste formazioni fisiologiche. Una caratteristica interessante dell'organo è la sua porosità, grazie alla quale occupa un piccolo volume nel corpo con una superficie impressionante paragonabile alle dimensioni di un campo da tennis.

Struttura polmonare - lobi e segmenti

La formazione presentata è accoppiata, ma non simmetrica. I polmoni umani sono divisi in lobi, separati l'uno dall'altro da lacune. Sul lato sinistro dell'organo ce ne sono due: superiore e inferiore. Il polmone destro contiene un lobo addizionale medio (mediale). Ognuno di essi è costituito da unità strutturali più piccole, segmenti. Tali aree sono separate da aree simili vicine da strati di tessuto connettivo.

Il numero di segmenti è diverso anche per il polmone sinistro e destro (8 e 10 pezzi). Al centro di ognuno di essi ha il proprio bronco e arteria, fornendo ventilazione e afflusso di sangue alla struttura. I segmenti sono "composti" di lobuli (lobuli) - piccole formazioni a forma di piramide. Contengono rami bronchiali, di cui si formano fino a 2 dozzine di bronchioli. Il diametro di questi "tubi" che trasportano aria non supera 1 mm. La fine di ciascuno di essi è un'unità strutturale che forma i polmoni umani, l'acino.

I bronchioli respiratori continuano a ramificarsi in passaggi sottili che terminano in sacche speciali. L'elemento più piccolo di acinus sono gli alveoli dei polmoni: sporgenze o vescicole emisferiche. In essi, c'è uno scambio di gas tra l'aria inalata ed espulsa e il sistema circolatorio, a causa della treccia di ogni sezione con una rete capillare in miniatura.

Struttura esterna dei polmoni

L'organo in questione non è muscolare, quindi le strutture esterne forniscono la sua contrazione. La membrana sierosa è la pleura dei polmoni. Si compone di 2 fogli: parietali e viscerali. Il primo strato esterno è collegato alla parete toracica. La pleura viscerale o interna copre la superficie esterna dei polmoni umani. Tra le foglie c'è un piccolo spazio (cavità) riempito con una sostanza viscosa sierosa. Questo è un fluido pleurico, necessario per tenere uniti gli strati durante l'inspirazione e l'espirazione, per prevenire l'attrito.

La struttura interna dei polmoni

L'organo presentato nel contesto ricorda un albero invertito, incoronato. La struttura dei polmoni all'interno inizia con il "tronco" - la trachea o la gola respiratoria. Grandi "rami" sono i bronchi. Sono costantemente divisi in tubi più piccoli e più sottili (bronchioli). Le "foglie" sono alveoli, minuscole bolle d'aria. Sono disposti in gruppi, formando sacchi.

Funzione polmonare

Il compito principale dell'organo associato presentato è quello di fornire ossigeno a tutte le cellule viventi. I polmoni umani effettuano costantemente scambi di gas. L'ossigeno entra nel flusso sanguigno attraverso l'ispirazione attraverso la rete capillare che circonda gli alveoli. Allo stesso modo, espirando, l'anidride carbonica viene scaricata. Oltre alla funzione principale, i polmoni nel corpo umano sono responsabili di una serie di compiti secondari, ma molto importanti:

  1. Proteggi il cuore dagli shock meccanici dall'esterno e assicurane la sua ammortizzazione.
  2. Regola la pressione parziale di anidride carbonica correggendo il ph ematico.
  3. Partecipa al mantenimento dell'equilibrio ormonale.
  4. Prevenire la penetrazione di infezioni nell'aria. Sulla mucosa del tratto respiratorio ci sono ciglia (epitelio ciliato), che intrappolano polvere e batteri dall'aria e li riportano indietro, avvolgendo un segreto viscoso. Contiene componenti antimicrobici (glicoproteine) e immunoglobuline di tipo A..
  5. Contribuire alla termoregolazione nel corpo umano..
  6. Fornire flusso d'aria per l'estrazione del suono, la formazione della voce, il canto.
  7. Servire come memoria di backup del sangue. I polmoni di un adulto contengono circa 450 ml di liquido biologico, ma questo indicatore può aumentare di 2 volte. Se la perdita di sangue su larga scala si verifica in un grande cerchio, gli organi rilasceranno per reintegrare il suo volume. Questo può salvare vite umane con gravi danni al corpo..

Volume polmonare umano

La capacità assoluta o totale è di 5-6 litri in un maschio adulto. I polmoni di una persona sana hanno un volume maggiore degli organi di un fumatore o di un paziente con una qualche patologia respiratoria. Altri fattori influenzano anche questo indicatore:

  • altezza;
  • pavimento;
  • tipo di corpo;
  • età;
  • posizione geografica (in relazione all'altezza del livello del mare).

La capacità massima dei polmoni di una persona non viene mai pienamente utilizzata. Il più profondo inspira ed espira - circa 2 litri. In uno stato di calma e respirazione misurata, questo indicatore è significativamente inferiore. Dopo l'espirazione, circa 3 litri di aria sono presenti nei polmoni di una persona. Questa è la capacità funzionale residua necessaria per mantenere un rapporto stabile di ossigeno e anidride carbonica negli alveoli. La misurazione accurata del volume a fini diagnostici è chiamata spirometria..

Come funzionano i polmoni?

Il meccanismo di respirazione viene eseguito non solo con l'aiuto dell'organo associato descritto. Il lavoro dei polmoni umani dipende dal lavoro coordinato di diverse strutture:

  1. All'ispirazione, il diaframma si raddrizza, "scende" verso il basso. In parallelo, a causa di diversi gruppi di muscoli vicini, le costole divergono.
  2. Attraverso la trachea, l'aria entra nei bronchi. I polmoni si raddrizzano, aumentano di dimensioni, la distanza tra loro aumenta.
  3. L'aria viaggia lungo i rami bronchiali, percorre i bronchioli e raggiunge gli alveoli.
  4. A causa della differenza nelle pressioni parziali nelle bolle, si verifica uno scambio. Gli alveoli "danno" ossigeno al sangue e "prendono" l'anidride carbonica.
  5. All'espirazione, il diaframma si rilassa, altri muscoli si contraggono, le costole convergono. I polmoni spingono l'aria "esausta" con anidride carbonica e prendono la loro posizione originale..
  6. Il processo si ripete.

Malattie polmonari umane

Come altri organi, la struttura fisiologica presentata è suscettibile a molte patologie congenite e acquisite. Esistono malattie polmonari molto rare e quasi inesplorate per le quali non è stato sviluppato alcun trattamento. I disturbi più comuni:

  • malformazioni;
  • tubercolosi;
  • cisti;
  • Sindrome da stress respiratorio;
  • Gambero;
  • sifilide;
  • polmonite;
  • asma;
  • infestazioni parassitarie;
  • fibrosi cistica;
  • malattia ostruttiva cronica (i polmoni del fumatore sono più sensibili);
  • bronchiolite;
  • sindromi emorragiche alveolari;
  • bronchiectasie;
  • mesotelioma e altre patologie.

Diagnosi di malattia polmonare

In presenza di sintomi che indicano un danno al tratto respiratorio inferiore, è necessario consultare un pneumologo. La diagnosi differenziale delle malattie polmonari viene eseguita utilizzando una varietà di tecniche di laboratorio, strumentali e hardware. Innanzitutto, il medico esegue un esame funzionale: valuta visivamente lo stato del tratto respiratorio, palpa le aree vicine, usa le percussioni (toccando), ascolta. Se necessario, vengono prescritti diversi metodi di ricerca:

  • imaging a risonanza magnetica, tomografia computerizzata;
  • spirometria;
  • fluorography;
  • radiografia;
  • ultrasuono
  • broncografia;
  • analisi di gas e espettorato;
  • fluoroscopia;
  • angiografia;
  • mediastinografia gassosa;
  • pleurography;
  • Elettrochimografia a raggi X..

Trattamento e prevenzione delle malattie polmonari

La terapia delle patologie polmonologiche si sviluppa sulla base della diagnosi, della gravità dei sintomi e ha lo scopo di eliminare le cause che li hanno provocati. Nel trattamento di malattie, metodi conservativi, chirurgici e fisiologici, possono essere utilizzati schemi complessi. Qualsiasi disturbo prevede un approccio individuale, che è un medico. La prevenzione delle malattie polmonari comprende:

  • dieta bilanciata;
  • smettere di fumare;
  • passaggio programmato dell'esame fluorografico;
  • regolari visite mediche;
  • fare sport;
  • garantendo la purezza dell'aria inalata.

polmoni

Struttura polmonare

Polmoni: organi accoppiati situati nella cavità toracica. Sono costituiti da lobi: il polmone destro contiene tre lobi, il sinistro - due. Il tessuto polmonare è costituito da vescicole - alveoli, in cui ha luogo un processo vitale - scambio di gas tra sangue e aria atmosferica.

Il polmone è coperto da una membrana - pleura, che passa dalla superficie dei polmoni alle pareti interne del torace. Tra due fogli di pleura si forma una cavità pleurica, la cui pressione è negativa, che è di fondamentale importanza per l'atto della respirazione.

Scambio di gas nei polmoni e nei tessuti

L'aria si muove attraverso le vie respiratorie e alla fine raggiunge la struttura più piccola del polmone: la vescicola polmonare o alveoli. La parete degli alveoli è intrecciata da una fitta rete di capillari - vasi con una parete sottile attraverso la quale si verifica la diffusione di gas: l'anidride carbonica fuoriesce dal sangue negli alveoli e l'ossigeno entra nel sangue dagli alveoli.

L'ossigeno disciolto nel sangue raggiunge gli organi interni e i tessuti del corpo attraverso i vasi sanguigni. Noto che, muovendosi attraverso il sangue, i gas formano composti con emoglobina dei globuli rossi:

  • Ossigeno (O2) - ossiemoglobina
  • Anidride carbonica (CO2) - carbhemoglobin
  • Monossido di carbonio (CO) - Carbossiemoglobina

La combinazione di emoglobina con monossido di carbonio è molto più stabile rispetto al resto: il monossido di carbonio vince facilmente in concorrenza con l'ossigeno e prende il suo posto. Questo spiega le gravi conseguenze dell'avvelenamento da monossido di carbonio, che si accumula rapidamente in un incendio in uno spazio chiuso..

Mentre il sangue emana anidride carbonica e riceve ossigeno, si trasforma da sangue venoso (povero di ossigeno) in sangue arterioso. Il processo inverso si svolge nei tessuti: le cellule hanno bisogno dell'ossigeno necessario per la respirazione dei tessuti e l'anidride carbonica, un sottoprodotto del metabolismo, richiede la rimozione dalla cellula nel sangue.

Spesso chiedo agli studenti: "Cosa muove il gas, cosa fa sì che l'ossigeno si sposti prima dagli alveoli al sangue e nei tessuti - dal sangue alle cellule?" Ricorda che questa forza motrice è la pressione differenziale delle pressioni parziali dei gas..

La pressione parziale di un gas è la parte del volume totale di gas che rappresenta questo gas. Non ti consiglio di memorizzare la tabella sopra, ma è molto utile per la comprensione.

Si noti che la pressione parziale dell'ossigeno nell'alveolo è 100-110, e nel sangue venoso del capillare che circonda la parete alveolare, la pressione dell'ossigeno è 40. Pertanto, l'ossigeno si precipita dall'area di pressione più elevata alla regione di pressione minore - dagli alveoli al sangue.

I movimenti di gas che si verificano possono essere facilmente registrati misurando la concentrazione di gas nell'aria inalata ed espirata da una persona. Probabilmente, molti di questi dati non ti saranno utili, ma ti esorto a ricordare che nell'aria circostante il 21% di ossigeno e lo 0,03% di anidride carbonica - queste sono informazioni importanti.

Di grande importanza nel trasporto di gas è il fluido che ricopre le pareti degli alveoli - tensioattivo. Inizialmente, l'ossigeno si dissolve nel tensioattivo e solo successivamente si diffonde attraverso la parete capillare, entrando nel sangue. Il tensioattivo impedisce anche l'adesione (cedimento) delle pareti degli alveoli durante l'espirazione.

Capacità polmonare

Uno degli indicatori fisiologicamente importanti è la capacità vitale dei polmoni (VC). JELL - la massima quantità di aria che una persona può espirare dopo il respiro più profondo.

Questo indicatore è molto variabile, in media, il VC di un adulto è di circa 3500 cm 3. Per gli atleti, il VC è maggiore di 1000-1500 cm 3 e per i nuotatori può raggiungere i 6500 cm 3. Più VC, più aria entra nei polmoni e ossigeno - nel sistema circolatorio, che è molto importante per le cellule dei tessuti durante l'esercizio.

JELL può essere facilmente misurato utilizzando un dispositivo speciale - uno spirometro (dal lat. Spirare - per respirare).

Meccanismo respiratorio polmonare

Tra la superficie esterna del polmone e le pareti del torace c'è una cavità pleurica, che svolge un ruolo cruciale nel processo di inalazione ed espirazione e riduce anche l'attrito dei polmoni con movimenti respiratori.

La pressione nella cavità pleurica è sempre inferiore di 5-7 mm. Hg. Arte. pressione atmosferica, quindi i polmoni sono costantemente in uno stato raddrizzato, fissato attraverso la pleura con le pareti della cavità toracica.

Immagina: il polmone viene tirato su fino alla pleura, che è legata al petto. E il torace respira costantemente, si espande e si contrae, quindi il polmone segue la respirazione del torace.

Resta da capire come si verificano questi movimenti respiratori? La ragione di ciò è la contrazione e il rilassamento dei muscoli intercostali, a seguito dei quali il torace, rispettivamente, sale e scende. Ora discuteremo in dettaglio il meccanismo di inspirazione ed espirazione.

Durante l'inalazione, i muscoli intercostali si contraggono, mentre le costole si alzano e lo sterno si sposta in avanti - la gabbia toracica si espande nelle direzioni anteroposteriore e frontale (ai lati). Il diaframma è il muscolo respiratorio, durante l'ispirazione si contrae e cade: la gabbia toracica si espande in direzione verticale.

Quando espiri, tutto accade al contrario: i muscoli intercostali si rilassano, mentre le costole si abbassano e lo sterno si sposta indietro - la gabbia toracica si restringe nelle direzioni anteroposteriore e frontale (ai lati). Il diaframma durante l'espirazione si rilassa e si alza: la gabbia toracica si restringe in direzione verticale. Grazie a questo movimento, inspira ed espira.

Possiamo prendere il controllo del nostro respiro? Facile. Ma non lo controlliamo sempre, anche durante il giorno, per non parlare della notte. Il processo di respirazione è controllato dal centro respiratorio situato nel midollo allungato. Questo centro ha automazione - ad esempio periodicamente gli impulsi stessi arrivano ai muscoli respiratori - durante il sonno.

La composizione del sangue influenza notevolmente l'intensità della respirazione. In numerosi esperimenti, è stato riscontrato che un aumento della concentrazione di CO2 eccita il centro respiratorio. Questo può spiegare l'aumento della respirazione durante l'esercizio fisico, ad esempio la corsa, quando si verifica la formazione attiva di CO nelle cellule muscolari delle gambe2 e il suo ingresso nel sangue, la respirazione accelera in modo riflessivo.

La regolazione riflessa della respirazione è dimostrata in modo più vivido dall'esperienza con la circolazione sanguigna incrociata, in cui sono collegati i sistemi circolatori di due cani. Quando la trachea viene bloccata, il primo cane smette di respirare e l'anidride carbonica smette di essere rimossa dal sangue - la sua concentrazione nel sangue aumenta, il che porta a mancanza di respiro (respirazione rapida) nel secondo cane.

pneumotorace

Normalmente, la pressione nella cavità pleurica è negativa, fornisce allungamento dei polmoni. Tuttavia, con lesioni al torace, l'integrità della cavità pleurica può essere compromessa: in questo caso, la pressione nella cavità diventa uguale all'atmosfera.

La violazione dell'integrità della cavità pleurica è chiamata - pneumotorace (dall'altro greco. Πνεῦμα - colpo, aria e θώραξ - torace). Con l'inizio del pneumotorace, i polmoni si placano e cessano di partecipare alla respirazione.

Malattie della montagna e del cassone

Gli scalatori e gli escursionisti di montagna (soprattutto i principianti) spesso affrontano il mal di montagna. Questa condizione si verifica a causa del fatto che quando si sale ad un'altezza, la pressione parziale dell'ossigeno diminuisce e la sua concentrazione nel sangue non soddisfa i bisogni del corpo - inferiore a quanto dovrebbe essere.

Inizialmente, il mal di montagna si manifesta con euforia (gioia senza causa) e aumento della frequenza cardiaca. Se la conquista delle cime montuose continua, l'apatia (uno stato di indifferenza), debolezza muscolare, crampi e mal di testa si uniscono gradualmente a questi sintomi.

Cosa fare, chiedi? È necessario fermare immediatamente l'ulteriore aumento, con l'intensificazione dei sintomi - per iniziare la discesa. È meglio prevenire il mal di montagna, seguendo la regola - non aumentare l'altezza della notte di oltre 300-600 metri.

La malattia di Caisson si verifica nei subacquei, associata ad un aumento della pressione parziale del gas - azoto, che si verifica quando immerso in acqua. C'è uno schema: più profondo scende il sub, più azoto si dissolve nel sangue. Qual è il pericolo che l'azoto si dissolva nel sangue??

Con un forte aumento rapido, la solubilità dell'azoto nel sangue diminuisce e il sangue bolle letteralmente. Immagina, bolle di gas reali compaiono nelle navi! Possono ostruire i vasi polmonari, il cuore e altri organi interni, a seguito dei quali la circolazione sanguigna si fermerà e le conseguenze possono essere molto tristi, anche fatali.

Come prevenire la malattia da decompressione? Invece dell'azoto, il gas elio può essere utilizzato nella miscela respiratoria, il che non porta a tali conseguenze. È inoltre necessario rispettare la regola dell'ascesa graduale, con soste, per evitare un'ascesa improvvisa.

© Bellevich Yuri Sergeevich 2018-2020

Questo articolo è stato scritto da Bellevich Yuri Sergeyevich ed è la sua proprietà intellettuale. La copia, la distribuzione (inclusa la copia su altri siti e risorse su Internet) o qualsiasi altro uso di informazioni e oggetti senza il previo consenso del detentore del copyright è punibile dalla legge. Per i materiali dell'articolo e il permesso di usarli, si prega di contattare Bellevich Yuri.

Area polmonare

LUCE, PLEURA.

LETTURA №30.

1. La struttura dei polmoni e della pleura.

2. Pneumotorace e suoi tipi.

3. Il ciclo respiratorio. Meccanismi di inalazione e di espirazione.

4. Volumi polmonari. Ventilazione polmonare.

SCOPO: Conoscere la topografia, la struttura polmonare, la pleura, il ciclo respiratorio, i meccanismi inspiratori ed espiratori, i volumi polmonari, il volume minuto della respirazione.

Presenta il meccanismo del pneumotorace e i principali tipi di pneumotorace.

Essere in grado di mostrare i bordi polmonari su uno scheletro umano.

1. I polmoni (polmoni; greci. Pneumoni) sono organi respiratori accoppiati, che sono sacche cave di una struttura cellulare, divise in migliaia di sacche separate (alveoli) con pareti umide, dotate di una fitta rete di capillari sanguigni. Una branca della medicina che studia la struttura, la funzione e la malattia dei polmoni si chiama pneumologia..

I polmoni si trovano in una cavità toracica ermeticamente chiusa e

separati l'uno dall'altro da un mediastino, che comprende il cuore, i grandi vasi (aorta, vena cava superiore), l'esofago e altri organi. La forma del polmone ricorda un cono irregolare con la base rivolta verso il diaframma e l'apice che sporge 2-3 cm sopra la clavicola nel collo. Su ciascun polmone si distinguono 3 superfici: diaframmatica, costale e mediale e due bordi: anteriore e inferiore. Le superfici costale e diaframmatica sono separate l'una dall'altra da un bordo inferiore affilato e sono adiacenti rispettivamente alle costole, ai muscoli intercostali e alla cupola del diaframma. La superficie mediale rivolta verso il mediastino è separata dal bordo anteriore del polmone. Sulla superficie mediale (mediastinica) di entrambi i polmoni ci sono porte del polmone attraverso le quali passano i bronchi, i vasi sanguigni e i nervi principali che compongono la radice del polmone.

Ogni polmone è diviso in lobi per mezzo di solchi. Nel polmone destro

ci sono 3 lobi: superiore, medio e inferiore, a sinistra - 2 lobi: superiore e inferiore. I lobi sono divisi in segmenti (10 in ciascun polmone). I segmenti sono costituiti da lobuli e lobuli di acini Gli acini (cluster) sono unità strutturali e funzionali del polmone che svolgono la funzione principale dei polmoni: lo scambio di gas. Ogni lobulo polmonare comprende 16-18 acini. L'acino inizia dal bronchiolo terminale, che si divide dicotomicamente in bronchioli respiratori dell'ordine 1-2-3 e passa nei passaggi alveolari e nelle sacche alveolari con gli alveoli polmonari situati sulle loro pareti. Il numero di acini polmonari in un polmone raggiunge i 150.000. Ogni acino contiene un gran numero di alveoli.

Gli alveoli sono sporgenze sotto forma di bolle con un diametro fino a 0,25 mm,

la cui superficie interna è rivestita da un epitelio piatto a strato singolo situato su una rete di fibre elastiche e intrecciato dall'esterno da capillari sanguigni. Dall'interno, gli alveoli sono ricoperti da un sottile film di fosfolipide, un tensioattivo che svolge molte importanti funzioni:

1) riduce la tensione superficiale degli alveoli; 2) aumenta l'estensibilità dei polmoni; 3) garantisce la stabilità degli alveoli polmonari, impedendo la loro spa-

diluizione, adesione e comparsa di atelettasia; 4) impedisce la trasudazione (uscita) del fluido sulla superficie degli alveoli dal plasma dei capillari dei polmoni.

Il numero di alveoli in entrambi i polmoni in un adulto è compreso tra 600 e 700 milioni e la superficie respiratoria totale di tutti gli alveoli è di 100 metri quadrati.

Oltre alla funzione respiratoria, i polmoni regolano il metabolismo dell'acqua, partecipano ai processi di termoregolazione, sono un deposito di sangue (0,5-1,2 l).

Nella pratica clinica, è necessario determinare i confini dei polmoni: anteriore, inferiore e posteriore. Le cime dei polmoni sporgono sopra la clavicola di 2-3 cm, mentre il bordo anteriore (proiezione del bordo anteriore) scende dalle cime di entrambi i polmoni lungo lo sterno, corre quasi parallelo a una distanza di 1-1,5 cm dal livello della cartilagine della quarta costola. Qui, il bordo del polmone sinistro devia a sinistra di 4-5 cm, formando una tacca cardiaca. A livello della cartilagine della costola VI, il bordo anteriore dei polmoni passa nella parte inferiore. Il bordo inferiore dei polmoni corrisponde alla linea medioclavicolare della costola VI, lungo la linea ascellare media alla costola VIII, lungo la linea scapolare fino alla costola X, lungo il paravertebrale fino alla costola XI. Il bordo inferiore del polmone sinistro si trova 1-2 cm sotto il bordo del polmone destro. Alla massima inalazione, il bordo inferiore del polmone scende di 5-7 cm. Il bordo posteriore dei polmoni passa lungo la linea paravertebrale (lungo la testa delle costole).

All'esterno, ogni polmone è coperto da una membrana sierosa - pleura, composta da due fogli: parietale (parietale) e polmonare (viscerale). Tra la pleura c'è uno spazio capillare riempito di fluido sieroso - la cavità pleurica. Questo fluido riduce l'attrito tra la pleura durante i movimenti respiratori. Nei luoghi di transizione di una parte della pleura parietale all'altra, si formano spazi di riserva - seni pleurici, che sono riempiti di polmoni al momento della massima inalazione (il seno ribrenofrenico situato nella parte inferiore della cavità pleurica è particolarmente grande). Le cavità pleuriche destra e sinistra non comunicano tra loro. Normalmente, non c'è aria nella cavità pleurica e la pressione al suo interno è sempre negativa, ad es. al di sotto dell'atmosfera. Durante un respiro tranquillo sono 6-8 cm di acqua. Arte. al di sotto dell'atmosfera, durante un'espirazione tranquilla - di 4-5 cm di acqua. Arte. A causa della pressione negativa nelle cavità pleuriche, i polmoni lo sono-

Sono allungati, prendendo la configurazione della parete della cavità toracica.

Valore negativo della pressione intratoracica:

1) aiuta ad allungare gli alveoli polmonari e ad aumentare la superficie respiratoria dei polmoni, specialmente durante l'ispirazione;

2) fornisce un ritorno venoso di sangue al cuore e migliora la circolazione sanguigna nel circolo polmonare, specialmente durante la fase inspiratoria;

3) promuove la circolazione linfatica;

4) aiuta l'avanzamento del nodulo di cibo nell'esofago.

L'infiammazione dei polmoni si chiama polmonite, l'infiammazione della pleura è pleurite. L'accumulo di liquido nella cavità pleurica è chiamato idrotorace, sangue - emotorace, essudato purulento - piotorace.

2. Il pneumotorace è un accumulo di aria nella cavità pleurica, si distinguono i seguenti tipi di pneumotorace: 1) traumatico; 2) spontaneo (spontaneo); 3) artificiale.

Il pneumotorace traumatico si verifica con una ferita penetrante al torace. A seconda della connessione (messaggio) della cavità pleurica con l'aria atmosferica, può essere chiusa, aperta e valvola. Con pneumotorace chiuso, l'aria entra nella cavità pleurica una volta al momento della lesione. Non c'è comunicazione della cavità pleurica con l'atmosfera. Non pericoloso, poiché l'aria si dissolve rapidamente o viene rimossa durante la puntura. Con pneumotorace aperto, l'aria entra liberamente e lascia la cavità pleurica, il polmone cade, si spegne dalla respirazione. Molto pericoloso a causa dello sviluppo di gravi shock. Con il pneumotorace valvolare (teso), l'aria penetra nella cavità pleurica durante l'inspirazione e non esce durante l'espirazione. È necessaria una puntura urgente della cavità pleurica con un ago spesso nel secondo o terzo spazio intercostale lungo la linea medioclavicolare. Inoltre, applicare una medicazione occlusiva (lat. Occlusus-lock) sui feriti al torace..

Il pneumotorace spontaneo (spontaneo) si forma durante la rottura spontanea di un polmone malato (tubercolosi cavernosa,

ascesso, cancrena, cancro), quando l'aria penetra nella cavità pleurica attraverso la parete bronchiale danneggiata.

Il pneumotorace artificiale viene creato intenzionalmente con terapeutico

l'obiettivo (per la tubercolosi polmonare), per la diagnosi (per tumori e corpi estranei della cavità toracica) e per preparare il paziente alla chirurgia leggera e mediastinica.

3. Il ciclo respiratorio consiste di inalazione (0,9 - 4,7 s), espirazione (1,2 - 6 s) e una pausa (può essere assente). La frequenza respiratoria, determinata dal numero di escursioni toraciche al minuto, è normale negli adulti 12-18 al minuto, nei neonati - 60, nei bambini di 5 anni - 25 escursioni al minuto. A qualsiasi età, la frequenza respiratoria è 4-5 volte inferiore alla frequenza cardiaca.

L'inalazione (inspirazione) avviene a causa di un aumento del volume del torace in tre direzioni: verticale, sagittale, frontale, principalmente a causa della contrazione dei muscoli intercostali esterni e dell'appiattimento della cupola del diaframma. Quando inalato, i polmoni seguono passivamente il torace allargato. La superficie respiratoria dei polmoni aumenta, mentre la pressione in essi diminuisce e diventa 2 mm Hg. al di sotto dell'atmosfera. Ciò contribuisce al flusso d'aria attraverso il tratto respiratorio nei polmoni. Una rapida equalizzazione della pressione nei polmoni è impedita dalla glottide, poiché in questo luogo le vie aeree sono ristrette. Solo all'altezza dell'ispirazione l'aria dilata gli alveoli completi dei polmoni.

L'espirazione (espirazione) viene effettuata a seguito del rilassamento dei muscoli intercostali esterni e del sollevamento della cupola del diaframma. In questo caso, il torace torna alla sua posizione originale e la superficie respiratoria dei polmoni diminuisce. I polmoni allungati, a causa della loro elasticità, diminuiscono di volume. La pressione dell'aria nei polmoni diventa 3-4 mm Hg. superiore a quello atmosferico, il che facilita il rilascio di aria da essi nell'ambiente. Il restringimento della glottide contribuisce alla lenta uscita dell'aria dai polmoni.

4. Nella pratica clinica quotidiana, viene utilizzata la definizione di quattro volumi polmonari e quattro capacità polmonari. A tale scopo vengono utilizzati dispositivi speciali: spirometro e spirografo.

1) Volume corrente: la quantità di aria che una persona inala ed espira a riposo: 300-700 ml (media 500 ml).

2) Il volume di riserva di ispirazione - la quantità di aria che una persona può inalare ulteriormente dopo una normale inspirazione calma: 1500-2000 ml (di solito 1500 ml).

3) Volume di riserva espirato - la quantità di aria che una persona può espirare dopo un'espirazione silenziosa: 1500-2000 ml (di solito 1500 ml).

4) Volume residuo - la quantità di aria rimasta nei polmoni dopo la massima espirazione: 1000-1500 ml (media 1200 ml).

1) La capacità vitale dei polmoni è la più grande quantità d'aria che

puoi espirare dopo un respiro massimo. Uguale alla somma delle vie respiratorie

volume, volume di riserva di ispirazione ed espirazione (da 3500 a 4700 ml).

2) La capacità totale dei polmoni - la quantità di aria contenuta nei polmoni all'altezza della massima ispirazione. Uguale alla somma della capacità vitale dei polmoni e del volume residuo (4700-6000 ml).

3) Riserva di inalazione (capacità) - la quantità massima di aria che può essere inalata dopo un'espirazione silenziosa. Uguale alla somma del volume corrente e del volume inspiratorio di riserva (2000 ml).

4) Capacità residua funzionale: la quantità di aria rimasta nei polmoni dopo un'espirazione silenziosa. Uguale alla somma del volume espiratorio di riserva e del volume residuo (2700-2900 ml). Il significato fisiologico della capacità funzionale residua è che aiuta a bilanciare le fluttuazioni del contenuto di ossigeno e anidride carbonica nell'aria alveolare a causa delle diverse concentrazioni di questi gas nell'aria inalata ed espirata.

La ventilazione polmonare è la quantità di aria che passa attraverso

polmoni per unità di tempo. In genere, viene misurato un volume respiratorio minuto (MOD), pari al prodotto del volume corrente e della frequenza respiratoria. A riposo, il volume minuto di respirazione è di 6-8 l / min, con un lavoro muscolare medio è di 80 l / min e con un lavoro muscolare pesante raggiunge 120-150 l / min.

Polmoni umani

I polmoni sono gli organi dell'aria che respirano nell'uomo, nei rettili, negli uccelli, in molti anfibi, in tutti i mammiferi e persino in alcuni pesci (bipede, piume multiple e testine). I polmoni umani fanno parte di un sistema di organi piuttosto complesso. Secernono anidride carbonica e forniscono ossigeno al corpo, rilassandosi ed espandendosi decine di migliaia di volte al giorno..

Questo è un organo accoppiato che occupa quasi l'intera cavità del torace ed è l'organo principale del sistema respiratorio. La loro forma e dimensione sono instabili e possono variare a seconda della fase della respirazione umana.

Schema dei polmoni umani e dell'apparato respiratorio

Anatomia e struttura

I polmoni umani sono un organo respiratorio accoppiato. Si trovano nel torace di una persona e sono adiacenti al cuore su entrambi i lati. I polmoni hanno la forma di un semi-cono. La loro base si trova sul diaframma e verso l'alto di un tale organo umano si trova un paio di centimetri sopra la clavicola. Tuttavia, vorrei notare che il polmone destro è leggermente più corto e di volume maggiore del polmone sinistro.

La superficie dei polmoni, adiacente alle costole, è convessa e il lato rivolto verso il cuore è concavo. Quasi nel mezzo di un tale organo respiratorio ci sono depressioni, che sono le "porte" dei polmoni attraverso le quali entrano l'arteria polmonare, i bronchi principali, i rami nervosi, l'arteria bronchiale e i vasi linfatici e le vene polmonari. È interessante sapere che il complesso di tali organi è chiamato "radice polmonare".

Vale la pena notare che sulla superficie interna del polmone sinistro c'è un'altra evidente "depressione", cioè una tacca cardiaca che si è formata a causa della forma del cuore. Ciascuno dei polmoni è coperto da una membrana sierosa lucida, liscia e umida (pleura). Nella regione della radice polmonare, passa alla superficie della cavità toracica, dove forma un sacco pleurico.

Sulla superficie della destra, ci sono facilmente due spazi piuttosto profondi che dividono il polmone stesso in lobi inferiori, medi e superiori. Ma il polmone sinistro previene solo un gap, e di conseguenza lo divide nei lobi superiore e inferiore. Inoltre, questo organo respiratorio è ancora diviso in lobuli e segmenti. I segmenti sembrano piramidi, ognuno dei quali ha la propria arteria, bronchi e nervi. Sono costituiti da piccole piramidi - lobuli. Il loro numero in un polmone raggiunge 800.

In ogni lobulo, il bronco continua a ramificarsi e il diametro dei suoi bronchioli diventa sempre più piccolo. Tuttavia, i loro rami sono molto più sottili dei bronchioli - passaggi alveolari, che a loro volta sono punteggiati da interi gruppi di vescicole a parete sottile molto piccole - alveoli. Sono questi alveoli che compongono il tessuto respiratorio di ciascun polmone.

La parete degli alveoli è formata da cellule dell'epitelio alveolare ed è completamente intrecciata da una rete di capillari. Il sangue venoso scorre attraverso questo capillare, che entra in questo organo respiratorio dalla metà destra del cuore. È saturo di anidride carbonica. Un doppio scambio avviene regolarmente attraverso la membrana alveolare-capillare: durante l'espirazione, l'anidride carbonica viene rimossa dal corpo e l'ossigeno passa dagli alveoli al sangue, che assorbe rapidamente l'emoglobina nel sangue.

Durante l'inalazione, tutti gli alveoli non hanno il tempo di riempirsi di aria. È aggiornato solo in alcune parti degli alveoli. I restanti alveoli formano una sorta di riserva a cui il corpo umano farà ricorso, ad esempio, durante l'attività fisica.

Funzioni primarie e secondarie

La funzione principale dei polmoni è lo scambio di gas tra sangue e atmosfera. Ma le funzioni secondarie possono essere distinte molto di più:

  • Cambia il pH del sangue;
  • Sotto l'influenza dell'enzima di conversione dell'angiotensina, l'angiotensina I viene convertita in angiotensina II;
  • Servire come protezione del cuore, chiuderlo da colpi;
  • I composti antimicrobici e l'immunoglobulina-A vengono secreti nella secrezione bronchiale, proteggendo così il corpo da varie infezioni respiratorie. Il muco bronchiale contiene glicoproteine ​​antimicrobiche, come lattoferrina, mucina, lattoperossidasi, lisozima.
  • I polmoni servono come una sorta di serbatoio di sangue nel corpo umano. Il volume del sangue in questo organo respiratorio è di circa 450 millilitri, che è circa il 9% del volume totale di sangue nel sistema circolatorio.
  • Flusso d'aria necessario per creare suoni vocali.
  • L'epitelio atriale dei bronchi è un sistema molto importante di protezione contro varie infezioni che vengono trasmesse da goccioline trasportate dall'aria.
  • A causa dell'evaporazione dell'acqua dagli alveoli nell'aria espirata, si verifica la termoregolazione.

Malattie

Le malattie di questo organo respiratorio sono una delle malattie più comuni in tutto il mondo. In tutto il mondo, milioni di persone soffrono di varie malattie polmonari. Infezioni, fumo e predisposizione genetica sono in gran parte responsabili delle malattie polmonari. Vale la pena notare che le malattie di questo organo respiratorio possono essere associate a problemi sorti in qualsiasi altro organo umano.

Tutte le malattie polmonari possono essere suddivise nei seguenti gruppi.

polmoni

Struttura polmonare

I polmoni sono organi che forniscono la respirazione. Questi organi accoppiati si trovano nella cavità toracica, adiacente a sinistra e a destra al cuore. I polmoni sono in forma di semi-coni, la base adiacente al diaframma, l'apice della sporgenza sopra la clavicola 2-3 cm, il polmone destro ha tre lobi, il sinistro - due. Lo scheletro dei polmoni è costituito da bronchi ramificati. Ogni polmone è coperto all'esterno dalla membrana sierosa - la pleura polmonare. I polmoni giacciono nel sacco pleurico formato dalla pleura polmonare (viscerale) e rivestono l'interno della cavità pettorale parietale (parietale). Ogni pleura contiene esternamente cellule ghiandolari che producono fluido nella cavità tra le foglie della pleura (cavità pleurica). Sulla superficie interna (cardiaca) di ciascun polmone c'è una rientranza - la porta dei polmoni. L'arteria polmonare e i bronchi entrano nelle porte dei polmoni e escono due vene polmonari. Le arterie polmonari si ramificano parallelamente ai bronchi.

Il tessuto polmonare è costituito da lobi piramidali con la base rivolta verso la superficie. Nella parte superiore di ogni lobo, entra il bronco, che si divide successivamente con la formazione di bronchioli terminali (18-20). Ogni bronchiolo termina con l'acino - un elemento strutturalmente funzionale dei polmoni. Gli acini sono costituiti da bronchioli alveolari, che sono divisi in passaggi alveolari. Ogni passaggio alveolare termina con due sacche alveolari.

Gli alveoli sono sporgenze emisferiche costituite da fibre di tessuto connettivo. Sono rivestiti da uno strato di cellule epiteliali e sono abbondantemente intrecciati con capillari sanguigni. È negli alveoli che si realizza la funzione principale dei polmoni: i processi di scambio di gas tra aria atmosferica e sangue. In questo caso, a causa della diffusione, ossigeno e anidride carbonica, rompendo la barriera di diffusione (epitelio degli alveoli, membrana basale, parete del capillare sanguigno), penetrano dai globuli rossi agli alveoli e viceversa.

Funzione polmonare

La funzione più importante dei polmoni è lo scambio di gas: la fornitura di emoglobina con ossigeno, la rimozione di anidride carbonica. L'assunzione di aria arricchita di ossigeno e la rimozione di anidride carbonica satura viene effettuata grazie ai movimenti attivi del torace e del diaframma, nonché alla contrattilità dei polmoni stessi. Ma ci sono altre funzioni polmonari. I polmoni partecipano attivamente al mantenimento della necessaria concentrazione di ioni nel corpo (equilibrio acido-base), sono in grado di espellere molte sostanze (sostanze aromatiche, esteri e altri). Inoltre, i polmoni regolano l'equilibrio idrico del corpo: circa 0,5 l di acqua al giorno evaporano attraverso i polmoni. In situazioni estreme (ad esempio, ipertermia), questo indicatore può raggiungere fino a 10 litri al giorno.

La ventilazione dei polmoni è dovuta alla differenza di pressione. All'ispirazione, la pressione polmonare è molto più bassa di quella atmosferica, a causa della quale l'aria penetra nei polmoni. All'espirazione, la pressione nei polmoni è superiore a quella atmosferica.

Esistono due tipi di respirazione: costiera (toracica) e diaframmatica (addominale).

Nei punti di attacco delle costole alla colonna vertebrale, ci sono coppie di muscoli che sono attaccati a un'estremità della vertebra e l'altra alla costola. Esistono muscoli intercostali esterni ed interni. I muscoli intercostali esterni forniscono il processo di ispirazione. L'espirazione è normalmente passiva e, con la patologia, l'atto dell'espirazione aiuta i muscoli intercostali interni.

La respirazione diaframmatica viene effettuata con la partecipazione del diaframma. In uno stato rilassato, il diaframma ha una forma a cupola. Con una riduzione dei suoi muscoli, la cupola si appiattisce, il volume della cavità toracica aumenta, la pressione nei polmoni diminuisce rispetto alla pressione atmosferica e la respirazione viene eseguita. Quando i muscoli del diaframma si rilassano a causa della differenza di pressione, il diaframma ritorna nella sua posizione originale.

Regolazione del processo respiratorio

La respirazione è regolata dai centri di ispirazione ed espirazione. Il centro respiratorio si trova nel midollo allungato. I recettori che regolano la respirazione si trovano nelle pareti dei vasi sanguigni (chemiorecettori, sensibili alla concentrazione di anidride carbonica e ossigeno) e sulle pareti dei bronchi (recettori sensibili alle variazioni di pressione nei bronchi - barorecettori). Ci sono anche campi recettivi nel seno carotideo (il luogo in cui le arterie carotidi interne ed esterne divergono).

Polmoni del fumatore

Nel processo del fumo, i polmoni sono sottoposti a un forte colpo. Il fumo di tabacco, che penetra nei polmoni di un fumatore, contiene catrame di tabacco (catrame), acido cianidrico, nicotina. Tutte queste sostanze si depositano nel tessuto polmonare, di conseguenza l'epitelio polmonare inizia semplicemente a morire. I polmoni del fumatore sono una massa grigia sporca o addirittura nera di cellule morenti. Naturalmente, la funzionalità di tali polmoni è significativamente ridotta. La discinesia della ciglia si sviluppa nei polmoni del fumatore, si verifica uno spasmo bronchiale, a seguito del quale si accumula secrezione bronchiale, si sviluppa polmonite cronica, forme di bronchiectasie. Tutto ciò porta allo sviluppo della BPCO - malattia polmonare ostruttiva cronica..

Polmonite

Una delle malattie polmonari gravi comuni è la polmonite - polmonite. Il termine "polmonite" comprende un gruppo di malattie con diverse eziologie, patogenesi e caratteristiche cliniche. La polmonite batterica classica è caratterizzata da ipertermia, tosse con separazione espettorata purulenta e, in alcuni casi (con coinvolgimento della pleura viscerale), dolore pleurico. Con lo sviluppo della polmonite, c'è un'espansione del lume degli alveoli, l'accumulo di liquido essudativo in essi, la penetrazione dei globuli rossi in essi, il riempimento degli alveoli con fibrina, globuli bianchi. Per la diagnosi di polmonite batterica, vengono utilizzati metodi a raggi X, esame microbiologico dell'espettorato, test di laboratorio, studio della composizione gassosa del sangue. La base del trattamento è la terapia antibiotica.

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Area polmonare

I polmoni, polmonari (dal greco - polmonite, quindi polmonite - polmonite), si trovano nella cavità toracica, cavità toracica, ai lati del cuore e grandi vasi, in sacche pleuriche separate da un mediastino, mediastino, che si estende dalla parte posteriore della colonna vertebrale alla parete anteriore del torace di fronte.

Il polmone destro è più grande di quello sinistro (circa il 10%), allo stesso tempo è leggermente più corto e più largo, in primo luogo, a causa del fatto che la cupola destra del diaframma è più alta di quella sinistra (l'influenza del lobo voluminoso del fegato destro), e, in secondo luogo, il cuore si trova più a sinistra che a destra, riducendo in tal modo la larghezza del polmone sinistro.

Ogni polmone, pulmo, ha una forma irregolare conica, con la base, la base polmonare rivolta verso il basso e un vertice arrotondato, l'apice polmonare, che si trova 3-4 cm sopra la costola I o 2-3 cm sopra la clavicola di fronte, ma torna a vertebra cervicale di livello VII. All'apice dei polmoni, un piccolo solco, sulcus subclavius, è visibile dalla pressione dell'arteria succlavia che passa qui.

Nel polmone si distinguono tre superfici. La parte inferiore, sbiadisce diaphragmatica, è concava in base alla convessità della superficie superiore del diaframma a cui è adiacente. La vasta superficie costiera, sbiadisce costalis, è convessa, rispettivamente, della concavità delle costole, che, insieme ai muscoli intercostali che si trovano tra di loro, fanno parte della parete toracica.

La superficie mediale, facies medialis, è concava, ripete per lo più il contorno del pericardio ed è divisa nella parte anteriore adiacente al mediastino, pars mediastinale, e la parte posteriore adiacente alla colonna vertebrale, pars vertebrdlis. Le superfici sono separate da bordi: il bordo acuto della base è chiamato inferiore inferiore; margine, anche acuto, che separa le sfumature mediale e costale l'una dall'altra - margo anteriore.

Sulla superficie mediale, verso l'alto e posteriormente all'incavo del pericardio, si trovano le porte del polmone, l'ilo polmonare, attraverso cui i bronchi e l'arteria polmonare (così come i nervi) entrano nel polmone e due vene polmonari (e vasi linfatici) escono, rendendo facilmente la radice oh, radix pulmonis. Nella radice del polmone, il bronco si trova dorsalmente, la posizione dell'arteria polmonare non è la stessa sui lati destro e sinistro. Alla radice del polmone destro a. pulmonalis si trova sotto il bronco, sul lato sinistro attraversa il bronco e si trova sopra di esso.

Le vene polmonari su entrambi i lati si trovano nella radice del polmone sotto l'arteria polmonare e il bronco. Dietro, nel luogo di transizione delle superfici costiera e mediale del polmone, non si forma il bordo affilato, la parte arrotondata di ciascun polmone viene posizionata qui nell'approfondimento della cavità toracica ai lati della colonna vertebrale (sulci polmonari).

Ogni polmone attraverso fessure, fissurae interlobares, è diviso in lobi. Un solco, obliquo, fissura obllqua, avente su entrambi i polmoni, inizia relativamente alto (6-7 cm sotto l'apice) e poi scende obliquamente verso la superficie diaframmatica, andando in profondità nel materiale polmonare.

Separa il lobo superiore da quello inferiore su ciascun polmone. Oltre a questo solco, il polmone destro ha anche un secondo solco orizzontale, fissura orizzontale, che passa a livello della 4a costola. Delimita dal lobo superiore del polmone destro l'area a forma di cuneo, che costituisce il lobo medio. Quindi, nel polmone destro ci sono tre lobi: lobi superiore, medio e inferiore.

Nel polmone sinistro si distinguono solo due lobi: quello superiore, lobo superiore, a cui va l'apice del polmone, e quello inferiore, lobo inferiore, più voluminoso della parte superiore. Include quasi l'intera superficie diaframmatica e la maggior parte del bordo smussato posteriore del polmone. Sul bordo anteriore del polmone sinistro, nella sua parte inferiore, c'è una tacca di cuore, incisura cardiaca polmonare sinistri, dove il polmone, come se forzato dal cuore, lascia aperta una parte significativa del pericardio.

Dal basso, questa tacca è delimitata da una sporgenza del bordo anteriore, chiamata lingua, lingula pulmonus sinistri. La lingula e la parte adiacente del polmone corrispondono al lobo medio del polmone destro.

Fisiologia della respirazione

Teoria (lezione) sulla fisiologia normale. Argomento: Fisiologia della respirazione. Funzione respiratoria, biomeccanica; segmentazione dei bronchi; tensioattivo, diffusione di gas

Durante la creazione di questa pagina, è stata utilizzata una lezione sull'argomento pertinente, compilata dal Dipartimento di fisiologia normale dell'Università statale medica di Bashkir

La respirazione è un insieme di processi che forniscono:

  • assunzione di ossigeno,
  • il suo uso nei processi ossidativi nei tessuti,
  • rimozione di anidride carbonica.

In media, a riposo, una persona consuma 250 ml di O2 per 1 minuto e rilascia 230 ml di CO2.

Distingua il tratto respiratorio superiore:

  1. naso esterno,
  2. cavità nasale del seno,
  3. faringe.

Vie aeree inferiori:

Gli organi respiratori sono i polmoni..

Funzione respiratoria superiore

1) Purificazione dell'aria inalata.

I più grandi corpi estranei (lanugine, grandi particelle di polvere) indugiano in attesa della cavità nasale.

Se questi corpi estranei scivolano attraverso il vestibolo, la fase successiva di pulizia li avvolgerà con il muco, che viene prodotto dalle ghiandole della mucosa nasale.

Quindi, queste particelle vengono raccolte dalle ciglia dell'epitelio ciliato della mucosa nasale e inviate al rinofaringe.

Se le particelle sono grandi, irritano il tratto respiratorio superiore e la persona starnutisce. Se piccolo - quindi dal rinofaringe entra nell'orofaringe e da lì - nel tratto digestivo.

2) Umidificazione dell'aria inalata.

È effettuato da due fonti:

  • muco, che viene prodotto dalle ghiandole della mucosa nasale;
  • una lacrima che viene secreta nel passaggio nasale inferiore attraverso il canale nasolacrimale.

3) Riscaldamento (raffreddamento) dell'aria: grazie ai capillari sanguigni dello strato sottomucoso del concha nasale e dei seni paranasali.

4) Formazione della voce, a cui prendono parte non solo i muscoli della lingua e della laringe, ma anche i seni paranasali (risonatori).

La struttura della trachea e dei bronchi. Le loro funzioni

La trachea, composta da 15-20 semianelli cartilaginei, a livello di IV-V della vertebra toracica è divisa nei bronchi principali destro e sinistro. Loro, entrati nella porta dei polmoni, sono divisi prima in lobare, poi in bronchi segmentali. Continuano a dividersi in bronchi ancora più piccoli. A partire dalla trachea, le vie aeree si dividono 23 volte, cioè formano 23 generazioni, formando un albero bronchiale dei polmoni destro e sinistro.

La funzione principale del tratto respiratorio inferiore è quella di condurre l'aria. Pertanto, una caratteristica della loro struttura è la presenza di cartilagine nelle loro pareti, a causa della quale le pareti del tratto respiratorio inferiore non cadono e non chiudono il lume.

Le pareti dei bronchi includono anche cellule muscolari lisce (MMC), che forniscono un cambiamento nel loro lume, a causa del quale esiste una regolazione del flusso d'aria negli alveoli dei polmoni.

L'irritazione dei nervi simpatici provoca l'espansione dei bronchi, cioè rilassamento della muscolatura liscia. Il nervo vago restringe il loro lume, perché provoca una contrazione della muscolatura liscia.

Inoltre, i fattori umorali influenzano il tono dei muscoli dei bronchi:

  • istamina, serotonina, prostaglandine aumentano la contrazione muscolare, ad es. restringere i bronchi;
  • adrenalina, noradrenalina: espandi i bronchi.

Zone Funzionali

  1. Direzione: la trachea e le prime 16 generazioni dei bronchi;
  2. Intermedio - dalla 17 alla 19 generazione dei bronchi;
  3. Respiratorio - si riferisce alla generazione di bronchioli e alveoli stessi da 20 a 23. In questa zona viene effettuato lo scambio di gas..

Le zone conduttive e intermedie dei polmoni, insieme al tratto respiratorio superiore, sono chiamate spazio morto anatomico (questo è uno spazio la cui aria non è coinvolta nello scambio di gas). Il suo volume è di 155-175 ml, circa il 30% del volume corrente. Coloro. ad ogni respiro 155-175 ml di aria non partecipano allo scambio di gas.

Si distingue anche lo spazio morto funzionale (fisiologico): questa è la combinazione del volume d'aria dello spazio anatomicamente morto e degli alveoli, in cui c'è ventilazione dell'aria, ma non c'è scambio di gas (ad esempio, gli alveoli non sono alimentati con sangue).

La velocità lineare del flusso d'aria è massima nella trachea - 100 cm / sec. Mentre i bronchi si dividono, la velocità dell'aria rallenta.

Al limite delle zone conduttrici e intermedie (generazione 16-17), è 1 cm / s, e negli alveoli - 0,02 cm / s.

Pertanto, fino alla 20a generazione, lo scambio di gas con l'ambiente viene effettuato per convezione (movimento), quindi il flusso d'aria non si sposta più e lo scambio di gas viene effettuato a causa della diffusione lungo il gradiente di pressione parziale.

Cavità toracica. Pleura viscerale e parietale

I polmoni si trovano nella cavità toracica e sono coperti di pleura..

Esistono due fogli di pleura: viscerale e parietale.

Tra loro c'è uno spazio pleurico largo 0,1-0,2 mm, nei seni nasali - 1-2 mm.

Pleura produce un fluido (pleurico) che funge da lubrificante.

L'unità funzionale del polmone è l'acino..

Le pareti degli alveoli all'esterno sono intrecciate con una fitta rete di capillari. Ogni capillare supera 5-7 alveoli. Lo scambio di gas avviene attraverso le loro pareti..

Se l'alveolo è ventilato, si aprirà il capillare che circonda questo alveolo. Se l'alveolo non contiene ossigeno in quantità sufficiente, ovvero non è ventilato, il capillare viene chiuso.

Questo meccanismo consente di dirigere il sangue solo verso gli alveoli funzionanti.

Funzione polmonare e stadi respiratori

Funzione polmonare:

  • Lo scambio di gas è la funzione principale.
  • Deposito di sangue.
  • protettivo.
  • escretore.
  • Partecipazione al metabolismo energetico del corpo.
  • termoregolazione.
  • Sintesi dei mastociti di sostanze biologicamente attive.
  • Formazione vocale.

Fasi della respirazione:

I. Respirazione esterna - lo scambio di ossigeno e anidride carbonica tra l'ambiente esterno e il sangue dei capillari polmonari.

  • Ventilazione: lo scambio di ossigeno e anidride carbonica tra l'ambiente e gli alveoli dei polmoni.
  • Diffusione di gas nei polmoni - scambio di gas tra aria alveolare e sangue.

II. Trasporto di sangue - ossigeno e anidride carbonica.

III. Respirazione interna - comprende anche due processi:

  1. diffusione di gas nei tessuti - lo scambio di gas tra sangue e tessuti;
  2. respirazione cellulare (dei tessuti): consumo di ossigeno da parte delle cellule e loro rilascio di anidride carbonica.

La ventilazione dei polmoni viene effettuata da un periodico cambiamento di ispirazione (ispirazione) e di espirazione (scadenza). L'inalazione dura 2 sec., L'espirazione dura 3 sec..

La frequenza respiratoria a riposo è di 14-16 respiri al minuto, in un neonato - 40 respiri / min.

Durante ogni inalazione, entra nei polmoni e durante l'espirazione, circa 500 ml di aria vengono rimossi dai polmoni - questo è il volume corrente (DO) (10-25 ml nei neonati).

Per 1 minuto, 6-9 litri di aria passano attraverso i polmoni a riposo - questo è MOD (volume minuto di respirazione).

Con un carico, il MOD è 80 - 90 l, a volte 100-140 l (per uomini).

Ciò è dovuto a un aumento di 4 volte della frequenza respiratoria e a un aumento di 6 volte della DO da 500 ml a 3000 ml.

I polmoni non si allungano né si contraggono da soli, seguono passivamente il torace.

La cavità toracica si espande a causa della contrazione dei muscoli respiratori.

Muscoli respiratori

Muscoli respiratori:

  • I principali:
    • diaframma,
    • intercostale esterno,
    • muscoli intercondrali;
  • Ausiliario:
    • pettorale grande e piccolo,
    • scala,
    • sternocleidomastoide (GCS),
    • muscoli dentati.

Muscoli espiratori:

  • muscoli intercostali interni,
  • muscoli della parete addominale anteriore.

Con un respiro calmo, funzionano solo i principali muscoli inspiratori, che aumentano il volume della cavità toracica:

  • diaframma,
  • muscoli intercostali esterni,
  • muscoli intercondrali.

Con un'ispirazione forzata, intensa e profonda, partecipano i muscoli ausiliari dell'ispirazione, che, contraendosi, sollevano le costole, distendono la colonna vertebrale toracica e fissano la cintura della spalla con le spalle piegate all'indietro: queste sono la scala, sternocleidomastoideo, trapezoidale, grande e piccolo pettorale, dentato anteriore, ecc..

Durante l'ispirazione, i muscoli inspiratori, la contrazione, superano una serie di forze:

  • la gravità delle costole sollevate;
  • resistenza elastica della cartilagine costale;
  • resistenza delle pareti dell'addome e dei visceri addominali, schiacciata verso il basso dalla cupola cadente del diaframma.

Non appena il respiro termina e i muscoli del respiro si rilassano, sotto l'influenza delle forze indicate le costole si abbassano e la cupola del diaframma si alza. Il volume del torace è quindi ridotto.

Pertanto, con la respirazione calma, l'atto dell'espirazione si verifica passivamente, senza coinvolgimento muscolare.

Il volume dei polmoni e della cavità toracica. Pressione pleurica. tensioattivo

Il volume polmonare corrisponde sempre al volume della cavità toracica.

Loro (muscoli) seguono passivamente il torace, come la pressione all'interno dei polmoni è maggiore che all'esterno, ad es. nella cavità pleurica.

La pressione nei polmoni è atmosferica e la pressione nella cavità pleurica è negativa. Questa pressione pleurica negativa viene creata dalla trazione elastica dei polmoni, ad es. una forza che si sforza di ridurre la capacità polmonare.

La trazione elastica dei polmoni è creata da:

  • fibre elastiche degli alveoli;
  • tono dei muscoli bronchiali;
  • tensione superficiale del film di fluido che riveste gli alveoli. Contiene tensioattivo.

Il tensioattivo è una lipoproteina formata da cellule speciali degli pneumociti di tipo II alveoli. La sua emivita è di 12-16 ore. È costantemente aggiornato..

Funzioni del tensioattivo:

  1. fornisce una trazione elastica dei polmoni, impedendo la loro tensione eccessiva sull'ispirazione;
  2. impedisce il collasso polmonare (atelettasia) all'espirazione;
  3. crea la possibilità di espansione dei polmoni nei neonati;
  4. influenza la velocità di diffusione dei gas da parte dell'aria e del sangue alveolari;
  5. ha attività batteriostatica.

I polmoni non si placano, perché la pressione intrapolmonare è sempre maggiore di quella intrapleurica.

Con le ferite della cavità toracica, si sviluppa pneumotorace (penetrazione dell'aria nella cavità pleurica), che porterà ad atelettasia (subsidenza) dei polmoni.

Biomeccanica dell'ispirazione e dell'espirazione. Composizione dell'aria

Biomeccanica dell'ispirazione

Con una riduzione dei muscoli inspiratori, aumenta il volume della cavità toracica. Di conseguenza, la pressione nella cavità pleurica diminuisce e ammonta a 6-8 mm Hg. st.

I polmoni seguono le pareti della cavità e si raddrizzano. Anche la pressione nei polmoni diminuisce e diventa, con respirazione calma, 2-3 mmHg. Arte. meno atmosferico. L'aria viene aspirata dai polmoni. Quindi fai un respiro.

Biomeccanica espiratoria

Il volume del torace diminuisce, la pressione nella cavità pleurica aumenta, ma rimane ancora inferiore a quella atmosferica, quindi i polmoni diminuiscono.

La pressione intrapolmonare aumenta, diventa 3-4 mm Hg più alta dell'atmosfera. Art. E l'aria viene espulsa dai polmoni.

Composizione dell'aria

Composizione dell'aria atmosferica:

O2 - 20,94%, CO2 - 0,03%, N2 - 79,03%

Composizione dell'aria espirata:

O2 - 16,3%, CO2 - 4,0%, N2 - 79,7%

La composizione dell'aria alveolare:

O2 - 14,5%, CO2 - 5,5%, N2 - 80%

Diffusione di gas nei polmoni

Diffusione - il processo di transizione dei gas da una regione con un'alta pressione parziale a una regione con una bassa pressione parziale.

La pressione parziale è la pressione di ciascun gas nella miscela.

Per i gas solubili in liquidi, al posto del termine "pressione parziale" si usa il termine "stress".

Nell'aria alveolare, la pressione parziale di O2 è 100-102 mm Hg. Art., Pressione parziale di CO2 - 40 mm Hg. st.

Il sangue venoso entra nei capillari dei polmoni, in cui la tensione di O2 è di 40 mm Hg. Art. E la tensione di CO2 è di 46 mm Hg. st.

Pertanto, a causa della differenza di pressione, l'O2 passa nel sangue dall'aria alveolare e la CO2 dal sangue all'alveolo, fino a quando la pressione è uguale e il sangue diventa arterioso.

La diffusione dei gas nei polmoni avviene attraverso la membrana alveolare-capillare (AKM), che è gli strati dell'epitelio alveolare e dell'endotelio capillare, e tra questi c'è lo spazio interstiziale.

La velocità di diffusione dipende dallo spessore della membrana e dai gradienti di concentrazione di O2 e CO2.

La permeabilità della membrana polmonare al gas è espressa dalla capacità di diffusione dei polmoni - questa è la quantità di gas che penetra attraverso la membrana polmonare in 1 minuto con un gradiente di pressione di 1 mm Hg. st.

Pertanto, la diffusione dei gas nei polmoni è garantita da:

  • ampia superficie di contatto (area di scambio gas di 90 mq);
  • piccolo spessore della membrana polmonare (0,2 - 0,4 μm),
  • velocità relativamente bassa del flusso sanguigno attraverso i capillari (0,5 mm / s).

Tutto ciò fornisce un trasferimento completo di massa di O2 e CO2 nei polmoni in soli 0,1 secondi..

Diffusione tissutale

Procede in modo simile allo scambio di gas nei polmoni, ad es. a causa della differenza di voltaggio di O2 e CO2 nel sangue e nel liquido.

La tensione di O2 nelle celle è 0 e nel fluido intercellulare è 20 - 40 mm RT. Arte. La tensione di CO2 nelle celle è di 60 mm Hg. Art., Nel fluido intercellulare - 46 mm RT. st.

Nel sangue arterioso che fluisce verso le cellule, la tensione di O2 è di 100 mm Hg. Art., CO2 - 40 mm Hg. st.

Di conseguenza, si verifica uno scambio di gas: l'O2 passa nel fluido intercellulare e ulteriormente nelle cellule e la CO2 nel sangue. Il sangue diventa venoso, la tensione di O2 in esso è di 40 mm Hg. Art. E CO2 - 46 mm Hg. st.